2.4PN2.4PN结的击穿结的击穿雪崩倍增隧道效应热击穿击穿现象击穿机理:电击穿BVVI0I2.4.12.4.1碰撞电离率和雪崩倍增因子碰撞电离率和雪崩倍增因子在耗尽区中,反向电压就会使被碰撞的价带电子跃迁到导带,从而产生一对新的电子空穴对,这叫做碰撞碰撞电离电离。G,,,,EEEE当时0dlEqEx电子(或空穴)在两次碰撞之间从电场E获得的能量为11、碰撞电离率、碰撞电离率一个自由电子(或空穴)在单位距离单位距离内通过碰撞电离产生的新的电子空穴对的数目新的电子空穴对的数目称为电子(或空穴)的碰撞电离碰撞电离率率,记为inin(或ipip)。iexpmBAEi与电场E强烈有关,如下图所示可用如下经验公式近似表示357i1.810(1cm)E或22、雪崩倍增因子、雪崩倍增因子包括碰撞电离作用在内的流出耗尽区的总电流与未发生碰撞电离时的原始电流之比,称为雪崩倍增因子雪崩倍增因子,记为MM。n0Jpd()Jxp0J0dxEP区N区原始电流:因碰撞电离而增加的电流:所以:pnpd()()()JxJxJxp0n00JJJpd00()JxJMJ同理,由于电子的碰撞电离在dx距离内新增的流出(x+dx)面的空穴数目为单位时间内流过位于x处单位面积的空穴数目为由于这些空穴的碰撞电离而在dx距离内新增的流出(x+dx)面的空穴数目为pp01()JxJqpp0ip1()dJxJxqn0Jpp0()JxJpd()Jxp0J0xdxxdxEP区N区nn0in1()dJxJxq为简便起见,假设,则流出(x+dx)面的总的新增空穴数目为ipinipnp0n0i1()()dJxJxJJxq在dx距离内新增的空穴电流密度为将上式从x=0到x=xd积分,得:ppnp0n0ipd0id()()d()dJJxJxJJxJxJxdpd0pd00i000()()dxJxJJxJJxJJddppd0i00d()dxxJJxJxdi01dxMMxdi011dxMx式中,称为电离率电离率积分。积分。di0dxxppd0id()dJJxJxpd()Jx当,总电流就是原始电流J0,表示无雪崩倍增效应。di0d0,1xxM时随着反向电压dipdB0d1,,(),xxMJxVV当时di0d1xx,这时发生dii0d,xExM总电流雪崩击穿雪崩击穿。由此可得发生雪崩击穿的条件雪崩击穿的条件是33、雪崩击穿条件、雪崩击穿条件di011dxMx2.4.22.4.2雪崩击穿雪崩击穿11、利用雪崩击穿条件计算雪崩击穿电压、利用雪崩击穿条件计算雪崩击穿电压对一定...